«اگر مى خواهید چیزى از فیزیکدانان نظرى درباره روش هایى که به کار مى گیرند در یابید، من به شما توصیه مى کنم که محکم به یک اصل بچسبید: به حرف هاى آنها گوش ندهید و توجه خود را معطوف به اعمال آنها کنید».
آلبرت اینشتین- ۱۹۳۳
استادان و عالمان رشته هاى علوم طبیعى، فنى و مهندسى از یک سو و علوم اجتماعى و علوم انسانى از سوى دیگر اعم از دانشگاهى یا حوزوى بى هیچ تردید و درنگى بر این باورند که فیزیکدانان ، آشنا ترین و داناترین عالمان نسبت به روش علمى هستند که غلط یا درست ممدوح همگان است.
اینشتین خود از جمله دانشمندان فیزیک است و بنابراین امکان دارد به نظر برسد که وى چگونه مى تواند چنین قضاوتى درباره دانشمندان بکند.
بنابراین شایسته است که قضاوت سنجیده او را درباره عدم همسازى قول و فعل فیزیکدانان و بلکه همه دانشمندان طبیعى مورد تأمل و تحقیق قرار دهیم. این شایستگى از آن روست که به نظر مى رسد این عدم سازگارى منحصر به فیزیک نظرى یا حتى علوم طبیعى نیست، به طورى که اگر در رفتار متخصصان حوزه علوم اجتماعى یا علوم انسانى و بویژه در فلسفه به قدر کافى تأمل کنیم، متحیر خواهیم شد که چقدر میان آنچه عالمان این حوزه ها مى گویند و آنچه انجام مى دهند، تفاوت و بلکه تعارض وجود دارد. داستان این تفحص و تحقیق خصوصاً در باب فلسفه به پژوهش مستقل و مفصل جداگانه اى نیاز دارد! اما آنچه در این مقال به آن خواهیم پرداخت، حوزه اى است که عموماً پنداشته مى شود که باید الگو و اسوه سایر علوم و معارف باشد: علوم طبیعى. براى این منظور آثار علوم طبیعى نیوتن و بویژه اثر بزرگ، معروف ، مبنایى و پر مناقشه «اصول ریاضى فلسفه طبیعى» را مورد کاوش قرار مى دهیم. سؤال آغازین ما در این مقاله این است که روش علمى نیوتن چیست روشن است که این سؤال حاوى دو وجه است یا مى توان از دو منظر به آن نگریست و پاسخ داد. نخست این که نیوتن درباره روش کارش چه گفته است و دوم این که روش علمى نیوتن به واقع یا در عمل چه بوده است
نخستین گام در پاسخ به این سؤالات این است که در یابیم چارچوب کلى کتاب اصول نیوتن چیست در همین ابتدا باید ذکر شود که نیوتن دو اثر در فلسفه طبیعى دارد؛ اثر دیگر وى علم الابصار نام دارد که در حوزه فیزیک نور است. اگر چه این اثر نیز به نوبه خود نوآورانه و قابل توجه بوده است، اما به دو علت با مناقشات فراگیر و طبیعى مواجه نشد در حالى که چنین مناقشاتى براى مدت هاى مدید دامنگیر «اصول» بود. نخست این که علم الابصار همانگونه که از نامش پیداست، به حوزه نسبتاً کوچکى در فلسفه طبیعى یعنى حوزه نور مربوط است و ثانیاً طبع نخست آن به زبان انگلیسى در سال ۱۷۰۴ ، ۱۷ سال پس از طبع نخست اصول (۱۶۸۷) انتشار یافت، زمانى که مبانى و مصادرات مابعدالطبیعى و نیز تبعات بنیانى روش شناختى اصول تا حدودى مورد طرح و بحث و به مقدار زیادى مورد آشنایى و عادت قرار گرفته بود. طبع نخست اصول مشتمل بر ۳ دفتر بود. نیوتن در دفتر اول هیچ سخنى درباره نیروى گرانش عمومى نمى گوید. این دفتر درباره مکانیک است و نیوتن در آن تلاش مى کند که زمینه را براى تلفیق حرکت مدارى در یک نظام متحد مکانیکى فراهم کند که شامل هر دو نوع پدیدار زمینى و سماوى باشد. این دفتر با ارائه تعریف مبانى بنیادى و سه قانون معروف حرکت، آغاز مى کند. او در این بخش دستاوردهاى پیشین گالیله و دکارت را به کار گرفته و آنها را به سطح بالاترى از پیچیدگى ارتقا مى دهد. در دفتر دوم مى توان ایده هاى خامى را یافت و این بخش همچون هر کار پیشگام و نو آورانه اى دچار خطا هایى نیز هست، لیکن چشم گیرى دستاوردهاى آن به هیچ وجه کمتر از دفتر اول نیست. دفتر دوم در اوج خود به بررسى نظریه گشتارهاى دکارتى مى پردازد. نیوتن تلاش مى کند نشان دهد که یک گشتار هرگز نمى تواند مجموعه اى از سیاره ها را مطابق سه قانون کپلر به حرکت درآورد، همچنین وى تلاش کرد نشان دهد یک گشتار نمى تواند خودکفا باشد.
در دفتر سوم، نیوتن دینامیک خودش را به نظام جهانى اطلاق مى کند. در این دفتر وى نظام النجومى دومنظومه را ارائه مى کند که در هر یک اقمارى که از سه قانون کپلر پیروى مى کنند، به دور کره مرکزى مى چرخند. نیوتن با توسل به اصل یکنواختى نتیجه گرفت که نیروهاى عکس مجذور باید ماهیتاً همانند باشند. او مى خواست نشان دهد که نه تنها نیروهایى که قمرهاى متعدد را در مداراتشان نگاه مى دارد، ماهیتاً همانند هستند، بلکه آنها با نیروهایى که انسان ها بر روى زمین مى شناسند نیز همانند هست. در ادامه اصول روش نیوتن را در طبع هاى مختلف «اصول» استخراج و بازسازى کرده و مورد ارزیابى و تحلیل قرار مى دهیم. براى این کار هر یک از طبع هاى اصول را به ترتیب ظهور تاریخى شان مورد ملاحظه قرار خواهیم داد.
روش علمى در اصول ۱۶۸۷ (طبع اول اصول) : همانطور که پیش تر ذکر شد، طبع نخست اصول داراى ۳ دفتر است. در این مجموعه نسبتاً حجیم نه تنها عنوان هیچ فصل یا زیر فصل از کتاب به روش یا روش شناسى اختصاص نیافته است، بلکه در هیچ جاى کتاب سخنى از روش یا روش شناسى نرفته است. آنچه ظاهراً نوید بخش به نظر مى رسد، عنوان جالب توجهى است که در آغاز دفتر سوم به چشم مى خورد: «فرضیه ها» در این بخش مجموعاً ۹ فرضیه فهرست شده. با این حال، معروف است که نیوتن مخالفت خاصى با فرضیه ها داشته است، به طورى که در میان هر ۳ صنف علم شناسان معاصر یعنى علم شناسان تاریخى، علم شناسان فلسفى و علم شناسان اجتماعى عبارت معروف «من فرضیه جعل نمى کنم» نه فقط تنها عبارتى از نیوتن است که همه با آن آشنا هستند، بلکه به نحوى بیانگر عصاره تمام روش شناسى وى دانسته مى شود. فرضیه ها عبارتند از: ۱- ما باید براى امور طبیعى تنها علمى را بپذیریم که هم صادق باشند و هم براى تعیین وقوع آنها کافى. ۲- بنابراین، علت هاى آثار طبیعى از یک نوع یکسان هستند. ۳- هر شىء مى تواند به هر نوع شىء دیگر دگرگون شود و همه درجات کیفیات واسطه را مى توان متناوباً در آن ایجاد کرد.
فرضیه ۴ ثبوت یا بى تحرکى مرکز نظام جهانى را اعلام مى کرد و فرضیه هاى ۵ تا ۹ بیانگر برخى شواهد ستاره شناختى بود.
البته همانگونه که «کوایره» متذکر شده است، این نوع دسته بندى فرضیه ها چندان منسجم نمى آید. نخستین و بزرگ ترین خصلت شگفت انگیز این ۹ قضیه این است که آنها به حوزه ها و حیطه هاى کاملاً متفاوتى تعلق دارند. دو فرضیه اول و دوم روش شناختى هستند، در حالى که فرضیه سوم مابعد الطبیعى است و حال آن که ۶ فرضیه بعدى درباره ساختار منظومه شمسى بوده و اساساً کیهان شناختى هستند. از آنجا که این ۹ قضیه به سه حوزه معرفتى کاملاً متفاوت تعلق دارند؛ گردآوردن آنها زیر یک عنوان و در یک مجموعه منطقاً ناهمگن و نامتجانس کارى است که مطابق هر گونه نظام دسته بندى نامعقول و ناپسندبه نظر مى رسد.
آنچه در اینجا مورد توجه قرار مى دهیم این است که آیا این ناسازگارى در طبع هاى بعدى اصول هم حس مى شود و اساساً چه تغییرات مهمى در طبع هاى بعدى اصول به لحاظ روش شناختى، معرفت شناختى و مابعد الطبیعه روى داده است
روش علمى در اصول ۱۷۱۳ (طبع دوم) : شایسته است مقدمتاً هدف یا مقصود از مجموعه تغییرات به عمل آمده در اصول ۱۶۸۷ مشخص شود. «ریچارد وستفال» مورخ علم شناس آمریکایى معتقد است که مقدمه «راجر کوتس» ـ گردآورنده طبع دوم اصول ـ و تحشیه عمومى اصول که در پایان کتاب آمده، به انتقادات مطرح شده پاسخ مى دهد. این دو فقره که در ابتدا و انتهاى طبع جدید قرار گرفته اند، لحنى جدلى را هماهنگ با تغییرات اعمال شده به طبع جدید بخشیدند تغییراتى که طراحى شده بود تا مقبولیت اثر را نزد فیلسوفان طبیعى تقویت کنند. گذشته از این در مجموع سه تغییر مهم در اصول ۱۷۱۳ نسبت به ۱۶۸۷ صورت مى گیرد. مهم ترین و مشهورترین این تغییرات عبارتند از: الحاق بخشى به نام تحشیه عمومى به انتهاى اصول؛ حذف عنوان فرضیه در آغاز دفتر سوم و جایگزینى بخشى به نام «قواعد فلسفه طبیعى» به آن . علاوه بر این، تغییر مهم و مرتبط با تغییر دوم که کمتر طرح و بسط شده عبارت است از به کارگیرى فرضیه به معناى متفاوتى از فرضیه در اصول ۱۶۸۷.
چگونگى تحول تدریجى مفهوم فرضیه در طى طبع هاى مختلف اصول و علم الابصار را در مقاله هاى دیگرى طرح کرده و بسط داده ام. آنچه در اینجا به اختصار متذکر مى شوم این است که در طبع اول اصول در ۱۶۸۷ اصطلاح فرضیه به معناى کلاسیک یا سنتى اش یعنى قضیه اساسى یک نظریه به کار رفته است و برعکس در طبع دوم فرضیه به معناى یک امر ساختگى و اغلب امرى کاذب یا دست کم به معناى قولى اثبات نشده مراد شده است. اما تغییر مهم ترى که اصول به خود مى بیند، آن است که بخشى که در ابتداى دفتر سوم به نام فرضیه ها وجود داشت، در طبع دوم اصول به طور کامل حذف شده و به جاى آن «قواعد فلسفه طبیعى» نشسته است. در فرضیه اول و دوم اصول ۱۶۸۷ اینک قاعده اول و دوم استدلال در فلسفه نامیده شده اند؛ فرضیه سوم که در مورد دگرگونى یک شىء به شىء دیگر بود، کلاً از اصول حذف شده است و فرضیه هاى ۵ تا ۹ از فهرست سابق فرضیه ها خارج شده و تحت عنوان پدیدارها درج شده است. تنها فرضیه چهارم که قائل به حرکت ناپذیرى مرکز نظام جهان است، فرضیه باقى مى ماند، اما در جاى دیگرى از کتاب به آن اشاره مى شود. کاملاً روشن است که حذف عنوان فرضیه و درج عنوان قواعد فلسفى طبیعى به جاى آن دیگر موارد مورد اشاره به هیچ وجه تغییرات جزیى و کم اهمیتى نیستند، آن هم براى فیلسوفى که وسواس و احتیاط ویژه و خارق العاده اى در طرح و ارائه آراى خود دارد. نیوتن قاعده سومى را به فهرست نوظهور قواعد فلسفه طبیعى بدین شرح اضافه مى کند: «در صورتى که خصوصیاتى از اجسام نه افزایش پذیرند و نه کاهش و در تمام اجسامى که بتوان مورد آزمایش قرار دارد، وجود داشته باشند، باید خصوصیات تمام اجسام محسوب گردند.» کوایره، این قاعده را داراى خصلت جدلى مى داند و قائل است که این نقل قول تجربه گرایى فلسفه آزمایشى را در مقابل پیشینى گرایى فیلسوفان قاره اى بویژه دکارت و لایبنیتس مى نشاند.» ارزیابى کوایره درباره قاعده اى که ظاهراً خنثى و بى طرف به نظر مى آید، سؤال برانگیز است. اگر توضیحات مفصل نیوتن در زیر این قاعده را به دقت مطالعه کنید، به سرعت متوجه صائب بودن ارزیابى کوایره مى شویم و درمى یابیم که نیوتن کاملاً آگاهانه به تدارک دژى به نام قواعد استدلال یعنى همان چه ما امروز روش شناسى و معرفت شناسى مى نامیم، همت گمارده است. دژى که بتواند همزمان در آن از مواضع وى دفاع کند و از آنجا به مواضع دکارتى حمله نماید. نیوتن مى گوید: «نظر به آن که خصوصیات اجسام فقط به واسطه آزمایش برما معلوم مى شود و ما باید هر آنچه که به طور جهانشمولى با آزمایش ها توافق دارند، جهانشمول بدانیم، مسلماً ما نباید از شواهد و آزمایش ها به خاطر رؤیاها و جعلیات بیهوده اى که ساخته ایم، صرفنظر کنیم. ما به هیچ شیوه دیگرى جز با حواس خود از امتداد اجسام شناخت نداریم و این حواس به همه اجسام دسترسى ندارد. لیکن چون ما امتداد را در تمام اجسامى که محسوب هستند، ادراک مى کنیم، آن را به طور جهانشمول به تمام اجسام دیگر نیز نسبت مى دهیم. این که همه اجسام نفوذناپذیرند را ما از عقل نتیجه نمى گیریم، بلکه از حواس نتیجه مى گیریم. اجسامى که ما با آنها سر و کار داریم را نفوذناپذیر مى یابیم و از آنجا نتیجه مى گیریم که نفوذناپذیرى خاصیت جهانشمول همه اجسام است. امتداد، سختى، نفوذناپذیرى، تحرک و لختى کل نتیجه امتداد، سختى، نفوذناپذیرى و تحرک و لختى اجزا است. بنابراین نتیجه مى گیریم که ذرات اجسام نیز همگى ممتد، سخت، نفوذناپذیر و قابل حرکت هستند و به همه آنها لختى متناسب خود اعطا شده است و این شالوده تمام فلسفه است … مطابق این قاعده ما باید همگى بپذیریم که به همه اجسام از هر نوعى اصل گرانش متقابل اعطا شده است ؛ زیرا استدلال مبتنى بر ظواهر، گرانش عام همه اجسام را با قوت بیشترى نتیجه مى دهد تا نفوذناپذیرى اجسام را . این طور نیست که من گرانش را ذاتى اجسام مى دانم، بلکه مقصود من از نیروى درونى چیزى جز لختى شان نیست.» ملاحظه مى شود که با توضیحات مفصل زیر قاعده سوم، نیوتن همزمان هم نوعى آزمایش گرایى تمام عیار را مبناى روش شناسى اش مى کند و هم نظریات دکارتیان را جعلیات خودساخته، اعلام مى نماید. از سوى دیگر، هم حس گرایى بسیار بنیانى را به منزله معرفت شناسى اش مطرح مى کند و همه استدلالات فلسفى دکارت درباره امتداد را مطابق همان حس گرایى کاملاً مردود اعلام مى کند و بالاخره هم متافیزیکى براى حوزه فیزیک مهیا مى کند تا عالمان آن حوزه بینشى کلى، نسبت به جهانى که درآن به کاوش مشغولند داشته باشند (عالم از ذرات ساخته شده و باید در پى شناخت تعامل و فعل و انفعالات بین ذرات باشیم) و هم پذیرش گرانش متقابل میان اجسام را به استناد قاعده روش شناختى که خود طرح و بسط کرده، موجه سازد.
آنچه لازم است مورد توجه تام قرار گیرد این است که نیوتن تدریجاً با توجه به سیر تحول مواضع در طبع هاى مختلف اصول به طرح و اعلام قواعد و اصول روش شناسى و معرفت شناسى پرداخته تا آن را میزان داورى بیرونى و ظاهراً بى طرفى میان مواضع خود و دکارتى ها قرار دهد و البته همزمان مدعى است که نتیجه گیرى ها و مواضع او موافق آن قواعد اصول هستند، ولى آراى دکارتیان خیر.
نوشته ی سعید زیاکلام
منبع: روزنامه ایران
